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JP2015019450A - Non-contact power transmission device, power transmission apparatus, power reception apparatus - Google Patents

Non-contact power transmission device, power transmission apparatus, power reception apparatus Download PDF

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JP2015019450A
JP2015019450A JP2013143626A JP2013143626A JP2015019450A JP 2015019450 A JP2015019450 A JP 2015019450A JP 2013143626 A JP2013143626 A JP 2013143626A JP 2013143626 A JP2013143626 A JP 2013143626A JP 2015019450 A JP2015019450 A JP 2015019450A
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Japan
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power
impedance
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converter
primary
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JP2013143626A
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Japanese (ja)
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伸也 脇阪
Shinya Wakisaka
伸也 脇阪
博樹 戸叶
Hiroki Togano
博樹 戸叶
田口 雄一
Yuichi Taguchi
雄一 田口
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Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a non-contact power transmission device, a power transmission apparatus and a power reception apparatus, capable of calculating the degree of a power loss in consideration of the power loss of a DC/AC converter unit.SOLUTION: A non-contact power transmission device 10 includes: a power supply unit 12 capable of converting, when system power is input, the system power into AC power having a preset frequency to output; a primary side coil 13a to which the AC power is input; a secondary side coil 23a capable of receiving the AC power from the primary side coil 13a in a non-contact manner; a rectifier 24 for rectifying the AC power received by the secondary side coil 23a; and a vehicle battery 22. In the above configuration, a vehicle side controller 25 calculates efficiency on the basis of a primary side DC power value P0 and a secondary side DC power value P1.

Description

本発明は、非接触電力伝送装置、送電機器及び受電機器に関する。   The present invention relates to a non-contact power transmission device, a power transmission device, and a power reception device.

電源コードや送電ケーブルを用いない非接触電力伝送装置として、例えば、交流電力が入力される1次側コイルを有する送電機器と、1次側コイルから非接触で交流電力を受電可能な2次側コイルを有する受電機器とを備えているものが知られている(例えば特許文献1参照)。かかる非接触電力伝送装置においては、例えば1次側コイルと2次側コイルとが磁場共鳴することにより、送電機器から受電機器に非接触で交流電力が伝送される。送電機器から受電機器に伝送された交流電力は2次側直流電力に整流される。そして、2次側直流電力は車両用バッテリの充電に用いられる。   As a non-contact power transmission device that does not use a power cord or a power transmission cable, for example, a power transmission device having a primary coil to which AC power is input and a secondary side that can receive AC power in a non-contact manner from the primary coil What is provided with the power receiving apparatus which has a coil is known (for example, refer patent document 1). In such a non-contact power transmission device, AC power is transmitted from a power transmitting device to a power receiving device in a non-contact manner, for example, by magnetic resonance between the primary side coil and the secondary side coil. The AC power transmitted from the power transmitting device to the power receiving device is rectified into secondary DC power. The secondary DC power is used for charging the vehicle battery.

また、例えば特許文献2に記載の非接触電力伝送装置は、予め定められた周波数の交流電力を出力する電源部を備え、電源部から出力される交流電力の電力値と、受電機器によって受電された交流電力の電力値とに基づいて電力損失の度合いを算出している。   Further, for example, the non-contact power transmission device described in Patent Document 2 includes a power supply unit that outputs AC power having a predetermined frequency, and is received by the power value of the AC power output from the power supply unit and the power receiving device. The degree of power loss is calculated based on the power value of the AC power.

特開2009−106136号公報JP 2009-106136 A 国際公開第2011/061821号公報International Publication No. 2011/061821

ここで、電源部は、通常、系統電力を1次側直流電力に変換するAC/DC変換部と、1次側直流電力を交流電力に変換するDC/AC変換部とを備えている。この場合、特許文献2に示すように、電源部から出力される交流電力の電力値の測定結果に基づいて電力損失の度合いを算出する構成においては、算出される電力損失の度合いに、DC/AC変換部による電力損失が考慮されていない。このため、算出される電力損失の度合いと、DC/AC変換部の電力損失を考慮した電力損失の度合いとの間にずれが生じ得る。すると、例えば電力損失の度合いに基づいて各種処理を行う構成においては、誤った処理が行われる場合がある。また、DC/AC変換部において何らかの異常が発生している場合、DC/AC変換部の電力損失が大きくなる場合がある。この場合、算出される電力損失の度合いに基づいて、非接触電力伝送装置が正常か否かの判定を行うと、DC/AC変換部に異常があるにも関わらず、正常であると誤認される事態が生じ得る。   Here, the power supply unit normally includes an AC / DC conversion unit that converts system power into primary DC power and a DC / AC conversion unit that converts primary DC power into AC power. In this case, as shown in Patent Document 2, in the configuration in which the degree of power loss is calculated based on the measurement result of the power value of the AC power output from the power supply unit, The power loss due to the AC converter is not considered. For this reason, a deviation may occur between the calculated degree of power loss and the degree of power loss considering the power loss of the DC / AC converter. Then, for example, in a configuration in which various processes are performed based on the degree of power loss, an incorrect process may be performed. Further, when some abnormality occurs in the DC / AC conversion unit, the power loss of the DC / AC conversion unit may increase. In this case, if it is determined whether or not the non-contact power transmission apparatus is normal based on the calculated degree of power loss, it is mistaken for normality even though the DC / AC converter is abnormal. Can happen.

本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、DC/AC変換部の電力損失を考慮した電力損失の度合いを算出することができる非接触電力伝送装置、送電機器及び受電機器を提供することを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a non-contact power transmission device, a power transmission device, and a power reception device capable of calculating the degree of power loss in consideration of the power loss of the DC / AC conversion unit. The purpose is to provide to do.

上記目的を達成する非接触電力伝送装置は、系統電源から系統電力が入力された場合に、当該系統電力を、予め定められた周波数の交流電力に変換して出力可能な電源部と、前記交流電力が入力される1次側コイルと、前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、前記2次側コイルによって受電された交流電力を整流する整流部と、前記整流部により整流された2次側直流電力が入力される負荷と、を備え、前記電源部は、前記系統電力を、予め定められた1次側直流電力に変換するAC/DC変換部、及び、前記1次側直流電力を前記交流電力に変換するDC/AC変換部を備え、前記非接触電力伝送装置は、前記DC/AC変換部に入力される前記1次側直流電力の電力値を測定する1次側測定部と、前記整流部から前記負荷までの所定の位置における2次側直流電力の電力値を測定する2次側測定部と、前記1次側測定部の測定結果及び前記2次側測定部の測定結果に基づいて、前記DC/AC変換部の入力端から前記所定の位置までの電力損失の度合いを算出する算出部と、を備えていることを特徴とする。   The non-contact power transmission device that achieves the above object includes a power supply unit capable of converting the grid power into AC power having a predetermined frequency when grid power is input from a grid power supply, and the AC A primary coil to which power is input, a secondary coil capable of receiving the AC power from the primary coil in a non-contact manner, and a rectifying unit for rectifying the AC power received by the secondary coil; And a load to which secondary DC power rectified by the rectifier is input, and the power supply unit converts the system power into predetermined primary DC power. And a DC / AC converter that converts the primary-side DC power into the AC power, and the non-contact power transmission device includes power of the primary-side DC power that is input to the DC / AC converter. A primary side measuring unit for measuring a value; Based on the secondary side measurement unit that measures the power value of the secondary side DC power at a predetermined position from the flow unit to the load, the measurement result of the primary side measurement unit, and the measurement result of the secondary side measurement unit And a calculating unit that calculates the degree of power loss from the input end of the DC / AC converting unit to the predetermined position.

かかる構成によれば、DC/AC変換部に入力される1次側直流電力の電力値と、整流部から負荷までの所定の位置における2次側直流電力の電力値とに基づいて、DC/AC変換部の入力端から所定の位置までの電力損失の度合いが算出される。当該電力損失の度合いには、DC/AC変換部の電力損失が含まれている。これにより、DC/AC変換部の電力損失を考慮した電力損失の度合いを算出することができる。   According to this configuration, based on the power value of the primary DC power input to the DC / AC converter and the power value of the secondary DC power at a predetermined position from the rectifier to the load, The degree of power loss from the input end of the AC converter to a predetermined position is calculated. The degree of the power loss includes the power loss of the DC / AC converter. Thereby, the degree of power loss considering the power loss of the DC / AC converter can be calculated.

上記非接触電力伝送装置について、前記電源部と前記負荷との間に設けられ、インピーダンスが可変のインピーダンス変換部と、前記算出部の算出結果に基づいて、前記インピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御を行う制御部と、を備えているとよい。かかる構成によれば、算出された電力損失の度合いに基づいて、インピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御を行うことにより、DC/AC変換部の電力損失を考慮したインピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御を行うことができる。これにより、DC/AC変換部の電力損失を考慮していない電力損失の度合いに基づく上記可変制御と比較して、より好適に上記可変制御を行うことができる。   For the non-contact power transmission device, an impedance conversion unit provided between the power supply unit and the load and having a variable impedance, and variable control of impedance of the impedance conversion unit based on a calculation result of the calculation unit. And a controller for performing the operation. According to this configuration, by performing variable control of the impedance of the impedance conversion unit based on the calculated degree of power loss, variable control of the impedance of the impedance conversion unit considering the power loss of the DC / AC conversion unit is performed. It can be carried out. Thereby, compared with the said variable control based on the degree of the power loss which does not consider the power loss of a DC / AC conversion part, the said variable control can be performed more suitably.

上記非接触電力伝送装置について、前記2次側測定部は、前記所定の位置として、前記負荷の入力端の位置の2次側直流電力の電力値を測定するものであり、前記算出部は、前記1次側測定部の測定結果及び前記2次側測定部の測定結果に基づいて、前記DC/AC変換部の入力端から前記負荷までの電力損失の度合いを算出するとよい。かかる構成によれば、負荷の入力端の位置における2次側直流電力の電力値が測定され、DC/AC変換部の入力端から負荷までの電力損失の度合いが算出される。これにより、DC/AC変換部の電力損失、及び、電源部から負荷までの電力損失を考慮した電力損失の度合いが算出される。よって、AC/DC変換部の電力損失を除く、非接触電力伝送装置全体の電力損失の度合いを算出することができる。   For the non-contact power transmission apparatus, the secondary side measurement unit measures the power value of the secondary side DC power at the position of the input end of the load as the predetermined position, and the calculation unit includes: The degree of power loss from the input end of the DC / AC converter to the load may be calculated based on the measurement result of the primary side measurement unit and the measurement result of the secondary side measurement unit. According to this configuration, the power value of the secondary side DC power at the position of the input end of the load is measured, and the degree of power loss from the input end of the DC / AC converter to the load is calculated. Thereby, the degree of power loss considering the power loss of the DC / AC conversion unit and the power loss from the power source unit to the load is calculated. Therefore, it is possible to calculate the degree of power loss of the entire contactless power transmission apparatus excluding the power loss of the AC / DC converter.

上記目的を達成する送電機器は、系統電源から系統電力が入力された場合に、当該系統電力を、予め定められた周波数の交流電力に変換して出力可能な電源部と、前記交流電力が入力される1次側コイルと、を備え、前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイル、前記2次側コイルによって受電された交流電力を整流する整流部、及び前記整流部により整流された2次側直流電力が入力される負荷を有する受電機器に対して、非接触で前記交流電力を送電可能なものであって、前記電源部は、前記系統電力を、予め定められた1次側直流電力に変換するAC/DC変換部、及び、前記1次側直流電力を前記交流電力に変換するDC/AC変換部を備え、前記送電機器は、前記DC/AC変換部に入力される前記1次側直流電力の電力値を測定する1次側測定部を備え、前記1次側測定部の測定結果と、前記整流部から前記負荷までの所定の位置における2次側直流電力の電力値とによって、前記DC/AC変換部の入力端から前記所定の位置までの電力損失の度合いが算出されることを特徴とする。   A power transmission device that achieves the above object includes a power supply unit that, when system power is input from a system power supply, converts the system power into AC power having a predetermined frequency and outputs the power, and the AC power is input A secondary coil capable of receiving the AC power in a non-contact manner from the primary coil, a rectifier that rectifies the AC power received by the secondary coil, and For the power receiving device having a load to which the secondary side DC power rectified by the rectifying unit is input, the AC power can be transmitted in a contactless manner, and the power source unit supplies the grid power, An AC / DC converter that converts the primary DC power to a predetermined primary DC power; and a DC / AC converter that converts the primary DC power into the AC power. The power transmission device includes the DC / AC The primary input to the converter A primary side measuring unit that measures the power value of the DC power, and the measurement result of the primary side measuring unit and the power value of the secondary side DC power at a predetermined position from the rectifying unit to the load, The degree of power loss from the input end of the DC / AC converter to the predetermined position is calculated.

かかる構成によれば、DC/AC変換部に入力される1次側直流電力の電力値と、整流部から負荷までの所定の位置における2次側直流電力の電力値とに基づいて、DC/AC変換部の入力端から所定の位置までの電力損失の度合いが算出される。当該電力損失の度合いには、DC/AC変換部の電力損失が含まれている。これにより、DC/AC変換部の電力損失を考慮した電力損失の度合いを算出することができる。   According to this configuration, based on the power value of the primary DC power input to the DC / AC converter and the power value of the secondary DC power at a predetermined position from the rectifier to the load, The degree of power loss from the input end of the AC converter to a predetermined position is calculated. The degree of the power loss includes the power loss of the DC / AC converter. Thereby, the degree of power loss considering the power loss of the DC / AC converter can be calculated.

上記送電機器は、前記電源部と前記1次側コイルとの間に設けられ、インピーダンスが可変のインピーダンス変換部を備え、算出された前記電力損失の度合いに基づいて、前記インピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御が行われるとよい。かかる構成によれば、算出された電力損失の度合いに基づいて、インピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御を行うことにより、DC/AC変換部の電力損失を考慮したインピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御を行うことができる。これにより、DC/AC変換部の電力損失を考慮していない電力損失の度合いに基づく上記可変制御と比較して、より好適に上記可変制御を行うことができる。   The power transmission device includes an impedance conversion unit that is provided between the power supply unit and the primary side coil and has a variable impedance. Based on the calculated degree of power loss, the impedance of the impedance conversion unit Variable control may be performed. According to this configuration, by performing variable control of the impedance of the impedance conversion unit based on the calculated degree of power loss, variable control of the impedance of the impedance conversion unit considering the power loss of the DC / AC conversion unit is performed. It can be carried out. Thereby, compared with the said variable control based on the degree of the power loss which does not consider the power loss of a DC / AC conversion part, the said variable control can be performed more suitably.

上記目的を達成する受電機器は、系統電源から系統電力が入力された場合に当該系統電力を予め定められた1次側直流電力に変換するAC/DC変換部、及び、前記1次側直流電力を予め定められた周波数の交流電力に変換するDC/AC変換部を有する電源部と、前記交流電力が入力される1次側コイルとを備えた送電機器から、非接触で前記交流電力を受電可能なものであって、前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、前記2次側コイルによって受電された交流電力を整流する整流部と、前記整流部により整流された2次側直流電力が入力される負荷と、前記整流部から前記負荷までの所定の位置における2次側直流電力の電力値を測定する2次側測定部と、を備え、前記DC/AC変換部に入力される前記1次側直流電力の電力値と、前記2次側測定部の測定結果とによって、前記DC/AC変換部の入力端から前記所定の位置までの電力損失の度合いが算出されることを特徴とする。   The power receiving device that achieves the above object includes an AC / DC converter that converts the grid power to a predetermined primary DC power when the grid power is input from the grid power supply, and the primary DC power The AC power is received in a non-contact manner from a power transmission device having a DC / AC converter that converts AC into AC power having a predetermined frequency and a primary coil to which the AC power is input. A secondary coil capable of receiving the AC power from the primary coil in a non-contact manner; a rectifier that rectifies the AC power received by the secondary coil; and the rectifier A load to which the secondary side DC power rectified by the input is input, and a secondary side measurement unit that measures a power value of the secondary side DC power at a predetermined position from the rectification unit to the load, Input to DC / AC converter The degree of power loss from the input end of the DC / AC converter to the predetermined position is calculated based on the power value of the primary side DC power and the measurement result of the secondary side measuring unit. And

かかる構成によれば、DC/AC変換部に入力される1次側直流電力の電力値と、整流部から負荷までの所定の位置における2次側直流電力の電力値とに基づいて、DC/AC変換部の入力端から所定の位置までの電力損失の度合いが算出される。当該電力損失の度合いには、DC/AC変換部の電力損失が含まれている。これにより、DC/AC変換部の電力損失を考慮した電力損失の度合いを算出することができる。   According to this configuration, based on the power value of the primary DC power input to the DC / AC converter and the power value of the secondary DC power at a predetermined position from the rectifier to the load, The degree of power loss from the input end of the AC converter to a predetermined position is calculated. The degree of the power loss includes the power loss of the DC / AC converter. Thereby, the degree of power loss considering the power loss of the DC / AC converter can be calculated.

上記受電機器は、前記2次側コイルと前記負荷との間に設けられ、インピーダンスが可変のインピーダンス変換部を備え、算出された前記電力損失の度合いに基づいて、前記インピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御が行われるとよい。かかる構成によれば、算出された電力損失の度合いに基づいて、インピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御を行うことにより、DC/AC変換部の電力損失を考慮したインピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御を行うことができる。これにより、DC/AC変換部の電力損失を考慮していない電力損失の度合いに基づく上記可変制御と比較して、より好適に上記可変制御を行うことができる。   The power receiving device includes an impedance conversion unit that is provided between the secondary coil and the load and has a variable impedance, and the impedance of the impedance conversion unit is variable based on the calculated degree of power loss. Control should be performed. According to this configuration, by performing variable control of the impedance of the impedance conversion unit based on the calculated degree of power loss, variable control of the impedance of the impedance conversion unit considering the power loss of the DC / AC conversion unit is performed. It can be carried out. Thereby, compared with the said variable control based on the degree of the power loss which does not consider the power loss of a DC / AC conversion part, the said variable control can be performed more suitably.

この発明によれば、DC/AC変換部の電力損失を考慮した電力損失の度合いを算出することができる。   According to the present invention, it is possible to calculate the degree of power loss in consideration of the power loss of the DC / AC converter.

第1実施形態の非接触電力伝送装置の電気的構成を示すブロック回路図。The block circuit diagram which shows the electric constitution of the non-contact electric power transmission apparatus of 1st Embodiment. 各コントローラにて協働して実行される充電処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the charging process performed in cooperation with each controller. 第2実施形態の非接触電力伝送装置の電気的構成を示すブロック回路図。The block circuit diagram which shows the electric constitution of the non-contact electric power transmission apparatus of 2nd Embodiment. 各コントローラにて協働して実行される充電処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the charging process performed in cooperation with each controller.

(第1実施形態)
以下、非接触電力伝送装置(非接触電力伝送システム)、送電機器(送電装置)及び受電機器(受電装置)を車両に適用した第1実施形態について説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment in which a non-contact power transmission device (non-contact power transmission system), a power transmission device (power transmission device), and a power reception device (power reception device) are applied to a vehicle will be described.

図1に示すように、非接触電力伝送装置10は、非接触で電力伝送が可能な送電機器11(地上側機器、1次側機器)及び受電機器21(車両側機器、2次側機器)を備えている。送電機器11は地上に設けられており、受電機器21は車両に搭載されている。   As shown in FIG. 1, the non-contact power transmission device 10 includes a power transmission device 11 (ground side device, primary side device) and a power receiving device 21 (vehicle side device, secondary side device) capable of non-contact power transmission. It has. The power transmission device 11 is provided on the ground, and the power receiving device 21 is mounted on the vehicle.

送電機器11は、系統電力が入力された場合に、予め定められた周波数の交流電力を出力可能な電源部12を備えている。電源部12は、インフラとしての系統電源Eから系統電力が入力された場合に、当該系統電力を交流電力に変換し、その変換された交流電力を出力可能に構成されている。   The power transmission device 11 includes a power supply unit 12 that can output AC power having a predetermined frequency when system power is input. The power supply unit 12 is configured to be able to convert the grid power to AC power and output the converted AC power when grid power is input from the grid power supply E as infrastructure.

詳細には、電源部12は、系統電力を予め定められた1次側直流電力に変換するAC/DC変換器12aを備えている。AC/DC変換器12aは、例えば周期的にオンオフ動作を行う第1スイッチング素子12aaを有するPFC回路で構成されている。AC/DC変換器12aは、系統電力が入力された場合、力率を改善させながら当該系統電力を1次側直流電力に変換し、その1次側直流電力を出力する。   Specifically, the power supply unit 12 includes an AC / DC converter 12a that converts system power into predetermined primary DC power. The AC / DC converter 12a is configured by, for example, a PFC circuit having a first switching element 12aa that periodically performs an on / off operation. When system power is input, the AC / DC converter 12a converts the system power into primary DC power while improving the power factor, and outputs the primary DC power.

電源部12は、AC/DC変換器12aから出力される1次側直流電力を交流電力に変換するDC/AC変換器12b(DC/AC変換部)を備えている。DC/AC変換器12bは、例えば周期的にスイッチング動作を行う第2スイッチング素子12bbを有している。DC/AC変換器12bは、第2スイッチング素子12bbがスイッチング動作を行うことにより、直流電力を交流電力に変換し、その変換された交流電力を出力する。   The power supply unit 12 includes a DC / AC converter 12b (DC / AC conversion unit) that converts primary-side DC power output from the AC / DC converter 12a into AC power. The DC / AC converter 12b includes, for example, a second switching element 12bb that periodically performs a switching operation. The DC / AC converter 12b converts the DC power into AC power by the second switching element 12bb performing a switching operation, and outputs the converted AC power.

なお、各スイッチング素子12aa,12bbとしては、例えばIGBTやパワーMOSFET等が用いられる。また、DC/AC変換器12bの具体的な構成としては、例えばD級増幅器やE級増幅器等が考えられる。   In addition, as each switching element 12aa and 12bb, IGBT, power MOSFET, etc. are used, for example. As a specific configuration of the DC / AC converter 12b, for example, a class D amplifier, a class E amplifier, or the like can be considered.

電源部12から出力された交流電力は、非接触で受電機器21に伝送され、受電機器21に設けられた負荷としての車両用バッテリ22の充電に用いられる。具体的には、非接触電力伝送装置10は、送電機器11及び受電機器21間の電力伝送を行うものとして、送電機器11に設けられた送電器13と、受電機器21に設けられた受電器23とを備えている。   The AC power output from the power supply unit 12 is transmitted to the power receiving device 21 in a non-contact manner and used for charging the vehicle battery 22 as a load provided in the power receiving device 21. Specifically, the non-contact power transmission apparatus 10 performs power transmission between the power transmission device 11 and the power reception device 21, and includes a power transmitter 13 provided in the power transmission device 11 and a power receiver provided in the power reception device 21. 23.

送電器13及び受電器23は同一の構成となっており、両者は磁場共鳴可能に構成されている。詳細には、送電器13は、並列に接続された1次側コイル13a及び1次側コンデンサ13bからなる共振回路を有している。受電器23は、並列に接続された2次側コイル23a及び2次側コンデンサ23bからなる共振回路を有している。両者の共振周波数は同一に設定されている。   The power transmitter 13 and the power receiver 23 have the same configuration, and both are configured to be capable of magnetic field resonance. Specifically, the power transmitter 13 includes a resonance circuit including a primary coil 13a and a primary capacitor 13b connected in parallel. The power receiver 23 has a resonance circuit including a secondary coil 23a and a secondary capacitor 23b connected in parallel. Both resonance frequencies are set to be the same.

かかる構成によれば、送電器13及び受電器23の相対位置が磁場共鳴可能な位置にある状況において、交流電力が送電器13(1次側コイル13a)に入力された場合、送電器13と受電器23(2次側コイル23a)とが磁場共鳴する。これにより、受電器23は送電器13のエネルギの一部を受け取る。すなわち、受電器23は、送電器13から交流電力を受電する。   According to such a configuration, when AC power is input to the power transmitter 13 (primary coil 13a) in a situation where the relative position between the power transmitter 13 and the power receiver 23 is in a position where magnetic resonance can occur, The power receiver 23 (secondary coil 23a) performs magnetic field resonance. As a result, the power receiver 23 receives a part of the energy of the power transmitter 13. That is, the power receiver 23 receives AC power from the power transmitter 13.

ちなみに、電源部12から出力される交流電力の周波数は、送電器13及び受電器23間にて電力伝送が可能となるよう、送電器13及び受電器23の共振周波数に対応させて設定されている。例えば、交流電力の周波数は、送電器13及び受電器23の共振周波数と同一に設定されている。なお、これに限られず、電力伝送が可能な範囲内で、交流電力の周波数と、送電器13及び受電器23の共振周波数とがずれていてもよい。   Incidentally, the frequency of the AC power output from the power supply unit 12 is set corresponding to the resonance frequency of the power transmitter 13 and the power receiver 23 so that power transmission is possible between the power transmitter 13 and the power receiver 23. Yes. For example, the frequency of AC power is set to be the same as the resonance frequency of the power transmitter 13 and the power receiver 23. In addition, it is not restricted to this, The frequency of alternating current power and the resonant frequency of the power transmission device 13 and the power receiving device 23 may have shifted | deviated within the range which can be transmitted.

受電機器21は、受電器23によって受電された交流電力を整流する整流器24(整流部)を備えている。整流器24によって整流された2次側直流力が車両用バッテリ22に入力されることにより、車両用バッテリ22が充電される。   The power receiving device 21 includes a rectifier 24 (rectifying unit) that rectifies AC power received by the power receiver 23. The secondary DC force rectified by the rectifier 24 is input to the vehicle battery 22, whereby the vehicle battery 22 is charged.

送電機器11は、電源部12等の制御を行う電源側コントローラ14を備えている。電源側コントローラ14は、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング制御を行うことにより、電源部12から交流電力を出力するか否かを制御する。   The power transmission device 11 includes a power supply side controller 14 that controls the power supply unit 12 and the like. The power supply side controller 14 controls whether or not AC power is output from the power supply unit 12 by performing switching control of the switching elements 12aa and 12bb.

受電機器21は、電源側コントローラ14と無線通信可能に構成された車両側コントローラ25を備えている。各コントローラ14,25は、互いに情報のやり取りを通じて、電力伝送の開始又は終了等を行う。各コントローラ14,25が制御部に対応する。   The power receiving device 21 includes a vehicle-side controller 25 configured to be capable of wireless communication with the power-side controller 14. The controllers 14 and 25 start or end power transmission through the exchange of information with each other. Each controller 14 and 25 corresponds to a control unit.

受電機器21は、車両用バッテリ22のSOC(充電状態)を検出するSOCセンサ26を備えている。SOCセンサ26は、逐次車両用バッテリ22のSOCを車両側コントローラ25に送信する。これにより、車両側コントローラ25は、車両用バッテリ22のSOCを把握することができる。   The power receiving device 21 includes an SOC sensor 26 that detects the SOC (charged state) of the vehicle battery 22. The SOC sensor 26 sequentially transmits the SOC of the vehicle battery 22 to the vehicle-side controller 25. Thereby, the vehicle-side controller 25 can grasp the SOC of the vehicle battery 22.

図1に示すように、非接触電力伝送装置10は、電源部12と車両用バッテリ22との間に設けられた複数のインピーダンス変換器31,32(整合器、インピーダンス変換部)を備えている。詳細には、非接触電力伝送装置10は、送電機器11に設けられた第1インピーダンス変換器31(第1インピーダンス変換部)と、受電機器21に設けられた第2インピーダンス変換器32(第2インピーダンス変換部)とを備えている。各インピーダンス変換器31,32は、例えばインダクタ及びキャパシタを有するLC回路で構成されている。第1インピーダンス変換器31が1次側インピーダンス変換部に対応し、第2インピーダンス変換器32が2次側インピーダンス変換部に対応する。   As shown in FIG. 1, the non-contact power transmission device 10 includes a plurality of impedance converters 31 and 32 (matching unit, impedance conversion unit) provided between the power supply unit 12 and the vehicle battery 22. . Specifically, the non-contact power transmission apparatus 10 includes a first impedance converter 31 (first impedance converter) provided in the power transmission device 11 and a second impedance converter 32 (second second) provided in the power receiving device 21. Impedance conversion unit). Each impedance converter 31 and 32 is comprised by LC circuit which has an inductor and a capacitor, for example. The first impedance converter 31 corresponds to the primary side impedance converter, and the second impedance converter 32 corresponds to the secondary side impedance converter.

第1インピーダンス変換器31は、電源部12と送電器13との間に設けられており、電源部12から出力される交流電力は、第1インピーダンス変換器31を介して送電器13に入力(伝送)される。第1インピーダンス変換器31は、電源部12の出力インピーダンスと第1インピーダンス変換器31の入力インピーダンスとが整合するように、送電器13の入力インピーダンスをインピーダンス変換する。なお、第1インピーダンス変換器31の入力インピーダンスとは、第1インピーダンス変換器31の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスであり、送電器13の入力インピーダンスとは、送電器13の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスである。   The first impedance converter 31 is provided between the power supply unit 12 and the power transmitter 13, and AC power output from the power supply unit 12 is input to the power transmitter 13 via the first impedance converter 31 ( Transmission). The first impedance converter 31 impedance-converts the input impedance of the power transmitter 13 so that the output impedance of the power supply unit 12 matches the input impedance of the first impedance converter 31. The input impedance of the first impedance converter 31 is the impedance from the input end of the first impedance converter 31 to the vehicle battery 22, and the input impedance of the power transmitter 13 is from the input end of the power transmitter 13. This is the impedance to the vehicle battery 22.

第2インピーダンス変換器32は、受電器23と車両用バッテリ22との間、詳細には受電器23と整流器24との間に設けられており、受電器23によって受電された交流電力は、第2インピーダンス変換器32を介して、整流器24に入力される。第2インピーダンス変換器32は、受電器23の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスと、受電器23の出力端から電源部12までのインピーダンスとが整合するように整流器24の入力インピーダンスをインピーダンス変換する。   The second impedance converter 32 is provided between the power receiver 23 and the vehicle battery 22, specifically between the power receiver 23 and the rectifier 24, and the AC power received by the power receiver 23 is The signal is input to the rectifier 24 via the two impedance converter 32. The second impedance converter 32 changes the input impedance of the rectifier 24 so that the impedance from the output terminal of the power receiver 23 to the vehicle battery 22 matches the impedance from the output terminal of the power receiver 23 to the power supply unit 12. Convert.

各インピーダンス変換器31,32は、定数(インピーダンス)が可変に構成されている。詳細には、第1インピーダンス変換器31を構成するインダクタのインダクタンス及びキャパシタのキャパシタンスの少なくとも一方は可変となっている。同様に、第2インピーダンス変換器32を構成するインダクタのインダクタンス及びキャパシタのキャパシタンスの少なくとも一方は可変となっている。なお、定数とは、変換比とも言えるし、インダクタンス又はキャパシタンスとも言える。   Each of the impedance converters 31 and 32 is configured such that a constant (impedance) is variable. Specifically, at least one of the inductance of the inductor and the capacitance of the capacitor constituting the first impedance converter 31 is variable. Similarly, at least one of the inductance of the inductor and the capacitance of the capacitor constituting the second impedance converter 32 is variable. The constant can be said to be a conversion ratio, or an inductance or a capacitance.

ここで、DC/AC変換器12bの第2スイッチング素子12bbがスイッチング動作を行うことに起因して電力損失が発生する。これに対して、本実施形態の非接触電力伝送装置10は、上記DC/AC変換器12bの電力損失を考慮して、DC/AC変換器12bの入力端から車両用バッテリ22までの電力損失の度合いを算出する構成を備えている。以下、上記電力損失の度合いの算出にかかる構成について説明する。   Here, power loss occurs due to the second switching element 12bb of the DC / AC converter 12b performing a switching operation. On the other hand, the non-contact power transmission apparatus 10 of the present embodiment takes into consideration the power loss of the DC / AC converter 12b, and the power loss from the input end of the DC / AC converter 12b to the vehicle battery 22 The structure which calculates the degree of is provided. Hereinafter, a configuration related to the calculation of the degree of power loss will be described.

図1に示すように、非接触電力伝送装置10の送電機器11は、DC/AC変換器12bに入力される1次側直流電力の電力値である1次側直流電力値P0を測定する1次側測定器40(1次側測定部)を備えている。1次側測定器40は、AC/DC変換器12aとDC/AC変換器12bとの間に設けられており、DC/AC変換器12bの入力端の位置における1次側直流電力値P0を測定し、その測定結果を電源側コントローラ14に送信する。なお、1次側測定器40は、AC/DC変換器12aの出力端の位置における1次側直流電力値P0を測定するものであるとも言える。   As shown in FIG. 1, the power transmission device 11 of the non-contact power transmission apparatus 10 measures a primary side DC power value P0 that is a power value of the primary side DC power input to the DC / AC converter 12b. A secondary measuring instrument 40 (primary measuring unit) is provided. The primary-side measuring device 40 is provided between the AC / DC converter 12a and the DC / AC converter 12b, and calculates the primary-side DC power value P0 at the input end of the DC / AC converter 12b. The measurement result is transmitted to the power supply controller 14. In addition, it can be said that the primary side measuring device 40 measures the primary side direct-current power value P0 in the position of the output terminal of the AC / DC converter 12a.

受電機器21は、整流器24から車両用バッテリ22までの所定の位置における2次側直流電力の電力値である2次側直流電力値P1を測定する2次側測定器50(2次側測定部)を備えている。2次側測定器50は、整流器24の後段である整流器24と車両用バッテリ22との間に設けられている。2次側測定器50は、車両用バッテリ22に入力される交流電力の電力値、すなわち車両用バッテリ22の入力端の位置における2次側直流電力値P1を測定し、その測定結果を車両側コントローラ25に送信する。   The power receiving device 21 includes a secondary-side measuring device 50 (secondary-side measuring unit) that measures a secondary-side DC power value P1 that is a power value of the secondary-side DC power at a predetermined position from the rectifier 24 to the vehicle battery 22. ). The secondary measuring instrument 50 is provided between the rectifier 24, which is a subsequent stage of the rectifier 24, and the vehicle battery 22. The secondary-side measuring instrument 50 measures the power value of the AC power input to the vehicle battery 22, that is, the secondary-side DC power value P1 at the position of the input end of the vehicle battery 22, and the measurement result is measured on the vehicle side. It transmits to the controller 25.

非接触電力伝送装置10の各コントローラ14,25は、送電機器11及び受電機器21が電力伝送可能な位置に配置されている場合、両者間で情報のやり取りを行うとともに同期を取りながら、車両用バッテリ22の充電を行う一連の充電処理を行う。   When the power transmission device 11 and the power reception device 21 are arranged at positions where power can be transmitted, the controllers 14 and 25 of the non-contact power transmission apparatus 10 exchange information between the two and synchronize with each other. A series of charging processes for charging the battery 22 is performed.

ここで、各コイル13a,23aの相対位置や車両用バッテリ22のインピーダンスが変動した場合、送電機器11及び受電機器21にてインピーダンスの不整合が生じ得る。これに対して、当該充電処理では、各コントローラ14,25は、上記各測定器40,50の測定結果に基づいて各インピーダンス変換器31,32の定数の可変制御を行う。以下、充電処理について詳細に説明する。   Here, when the relative positions of the coils 13 a and 23 a and the impedance of the vehicle battery 22 vary, impedance mismatch may occur in the power transmitting device 11 and the power receiving device 21. On the other hand, in the charging process, the controllers 14 and 25 perform variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32 based on the measurement results of the measuring instruments 40 and 50. Hereinafter, the charging process will be described in detail.

図2に示すように、まずステップS101では、電源側コントローラ14は、各スイッチング素子12aa,12bbを制御して、電源部12から交流電力が出力されるようにする。これにより、電源部12から車両用バッテリ22に向けて交流電力が伝送される。   As shown in FIG. 2, first, in step S <b> 101, the power supply controller 14 controls the switching elements 12 aa and 12 bb so that AC power is output from the power supply unit 12. Thereby, AC power is transmitted from the power supply unit 12 toward the vehicle battery 22.

その後、ステップS102〜ステップS107にて、各コントローラ14,25は、DC/AC変換器12bの入力端から車両用バッテリ22までの電力損失の度合いを示すパラメータの一種である効率ηの算出、及び、効率ηに基づく各インピーダンス変換器31,32の定数の可変制御を行う。   Thereafter, in steps S102 to S107, the controllers 14 and 25 calculate efficiency η, which is a type of parameter indicating the degree of power loss from the input end of the DC / AC converter 12b to the vehicle battery 22, and Then, variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32 based on the efficiency η is performed.

詳細には、まずステップS102にて、電源側コントローラ14は、1次側測定器40を用いて1次側直流電力値P0を把握し、車両側コントローラ25は、2次側測定器50を用いて2次側直流電力値P1を把握する。   Specifically, first, in step S102, the power supply side controller 14 grasps the primary side DC power value P0 using the primary side measuring device 40, and the vehicle side controller 25 uses the secondary side measuring device 50. Thus, the secondary side DC power value P1 is grasped.

その後、ステップS103にて、電源側コントローラ14は、1次側直流電力値P0に関する情報を車両側コントローラ25に送信する。車両側コントローラ25は、当該情報を受信することにより1次側直流電力値P0を把握する。   Thereafter, in step S <b> 103, the power supply controller 14 transmits information related to the primary DC power value P <b> 0 to the vehicle controller 25. The vehicle side controller 25 grasps the primary side DC power value P0 by receiving the information.

続くステップS104では、車両側コントローラ25は、1次側直流電力値P0及び2次側直流電力値P1に基づいて、効率ηを算出する。効率ηは、2次側直流電力値P1を1次側直流電力値P0で割った値である(η=P1/P0)。なお、本実施形態では、車両側コントローラ25が算出部に対応する。   In subsequent step S104, the vehicle-side controller 25 calculates the efficiency η based on the primary side DC power value P0 and the secondary side DC power value P1. The efficiency η is a value obtained by dividing the secondary side DC power value P1 by the primary side DC power value P0 (η = P1 / P0). In the present embodiment, the vehicle-side controller 25 corresponds to the calculation unit.

ここで、例えば、電力損失の度合いを示すパラメータとして電力損失率(電力減少率)X(=(P0−P1)/P0)を規定した場合、X=1−ηとなる。この場合、効率ηと電力損失率Xとは1対1で対応する。すなわち、効率ηの算出は、DC/AC変換器12bの入力端から車両用バッテリ22までの電力損失率Xの算出と等価であると言える。   Here, for example, when a power loss rate (power reduction rate) X (= (P0−P1) / P0) is defined as a parameter indicating the degree of power loss, X = 1−η. In this case, the efficiency η and the power loss rate X correspond one-to-one. That is, the calculation of the efficiency η can be said to be equivalent to the calculation of the power loss rate X from the input end of the DC / AC converter 12b to the vehicle battery 22.

効率ηを算出した後は、車両側コントローラ25は、ステップS105にて、算出された効率ηと予め定められた閾値効率ηxとを比較する。詳細には車両側コントローラ25は、算出された効率ηが閾値効率ηx以上であるか否かを判定する。なお、電力損失率Xと効率ηとの関係に着目すれば、ステップS105の処理は、算出された電力損失率Xが予め定められた閾値損失率以下であるか否かを判定する処理とも言える。つまり、ステップS105の処理は、算出された電力損失の度合いが予め定められた許容範囲内にあるか否かを判定する処理とも言える。   After calculating the efficiency η, the vehicle-side controller 25 compares the calculated efficiency η with a predetermined threshold efficiency ηx in step S105. Specifically, the vehicle-side controller 25 determines whether or not the calculated efficiency η is greater than or equal to the threshold efficiency ηx. If attention is paid to the relationship between the power loss rate X and the efficiency η, it can be said that the process of step S105 is a process of determining whether or not the calculated power loss rate X is equal to or less than a predetermined threshold loss rate. . That is, the process of step S105 can be said to be a process of determining whether or not the calculated degree of power loss is within a predetermined allowable range.

算出された効率ηが閾値効率ηx未満である場合には、コントローラ14,25はインピーダンス変換器31,32の定数の可変制御を行う。詳細には、車両側コントローラ25は、ステップS105を否定判定し、ステップS106に進む。ステップS106では、車両側コントローラ25は、算出された効率ηに関する情報を電源側コントローラ14に送信する。これにより、電源側コントローラ14は、算出された効率ηを把握する。   When the calculated efficiency η is less than the threshold efficiency ηx, the controllers 14 and 25 perform variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32. Specifically, the vehicle-side controller 25 makes a negative determination in step S105, and proceeds to step S106. In step S <b> 106, the vehicle-side controller 25 transmits information related to the calculated efficiency η to the power supply-side controller 14. Thereby, the power supply side controller 14 grasps the calculated efficiency η.

その後、ステップS107にて、コントローラ14,25は、算出された効率ηに基づいて、効率ηが高くなるようインピーダンス変換器31,32の定数の可変制御を行う。なお、当該可変制御の具体的な態様は任意であるが、例えば、電源側コントローラ14は、算出された効率ηと閾値効率ηxとの差に基づいて第1変更量を算出し、その算出された第1変更量だけ第1インピーダンス変換器31の定数を変更する。同様に、車両側コントローラ25は、上記差に基づいて第2変更量を算出し、算出された第2変更量だけ第2インピーダンス変換器32の定数を変更する。   Thereafter, in step S107, the controllers 14 and 25 perform variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32 so that the efficiency η is increased based on the calculated efficiency η. Although the specific mode of the variable control is arbitrary, for example, the power supply side controller 14 calculates the first change amount based on the difference between the calculated efficiency η and the threshold efficiency ηx, and the calculation is performed. The constant of the first impedance converter 31 is changed by the first change amount. Similarly, the vehicle-side controller 25 calculates the second change amount based on the difference, and changes the constant of the second impedance converter 32 by the calculated second change amount.

ステップS107にて各インピーダンス変換器31,32の定数の可変制御が行われた後は、ステップS102に戻る。つまり、算出された効率ηが閾値効率ηx以上となるまで、各インピーダンス変換器31,32の定数の可変制御が行われる。   After variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32 is performed in step S107, the process returns to step S102. That is, variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32 is performed until the calculated efficiency η is equal to or greater than the threshold efficiency ηx.

電力損失率Xと効率ηとの関係に着目すれば、各コントローラ14,25は、算出された電力損失率Xが閾値損失率よりも高い場合には、電力損失率Xが閾値損失率以下となるようにインピーダンス変換器31,32の定数の可変制御を行うものであるとも言える。つまり、各コントローラ14,25は、算出された電力損失の度合いが許容範囲外である場合には、電力損失の度合いが許容範囲内となるようにインピーダンス変換器31,32の定数の可変制御を行うものである。   Focusing on the relationship between the power loss rate X and the efficiency η, each of the controllers 14 and 25 determines that the power loss rate X is equal to or less than the threshold loss rate when the calculated power loss rate X is higher than the threshold loss rate. Thus, it can be said that the variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32 is performed. That is, when the calculated power loss level is outside the allowable range, the controllers 14 and 25 perform variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32 so that the power loss level is within the allowable range. Is what you do.

なお、各インピーダンス変換器31,32の定数をいずれの値に設定した場合であっても、算出された効率ηが閾値効率ηx以上とならない場合には、エラーであるとして充電処理を中止してもよい。「算出された効率ηが閾値効率ηx以上とならない場合」とは、例えば各コイル13a,23a間に金属異物が存在する、各コイル13a,23aの位置ずれが許容範囲外である、等が考えられる。   In addition, even if it is a case where the constant of each impedance converter 31 and 32 is set to which value, when the calculated efficiency (eta) does not become more than threshold efficiency (eta) x, it will stop charging processing as an error. Also good. “The calculated efficiency η does not exceed the threshold efficiency ηx” means that, for example, a metal foreign object exists between the coils 13a and 23a, the positional deviation of the coils 13a and 23a is outside the allowable range, and the like. It is done.

算出された効率ηが閾値効率ηx以上である場合には、各インピーダンス変換器31,32の定数の可変制御を行う必要がない、又は、各インピーダンス変換器31,32の定数の可変制御が完了したことを意味する。この場合、車両側コントローラ25は、ステップS105を肯定判定し、ステップS108に進む。   When the calculated efficiency η is equal to or greater than the threshold efficiency ηx, it is not necessary to perform variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32, or variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32 is completed. Means that In this case, the vehicle-side controller 25 makes a positive determination in step S105 and proceeds to step S108.

ここで、本実施形態では、非接触電力伝送装置10は、車両用バッテリ22の充電中に所定の頻度で電力伝送が正常に行われているか否かを確認する。詳細には、ステップS108では、各コントローラ14,25は調整開始条件が成立したか否かを判定する。調整開始条件とは、電力伝送が正常に行われているか否かを確認する確認タイミングを規定するものである。調整開始条件は、例えば車両用バッテリ22の充電が開始されてから所定時間が経過した場合、又は、前回の確認から所定時間が経過した場合等が考えられる。また、電源部12から出力される交流電力の電力値が変動する構成においては、調整開始条件として電源部12から出力される交流電力の電力値が変動した場合を設定してもよい。   Here, in the present embodiment, the non-contact power transmission device 10 confirms whether or not power transmission is normally performed at a predetermined frequency while the vehicle battery 22 is being charged. Specifically, in step S108, each of the controllers 14 and 25 determines whether or not an adjustment start condition is satisfied. The adjustment start condition defines a confirmation timing for confirming whether or not power transmission is normally performed. The adjustment start condition may be, for example, a case where a predetermined time has elapsed since the start of charging of the vehicle battery 22 or a case where a predetermined time has elapsed since the previous confirmation. In the configuration in which the power value of the AC power output from the power supply unit 12 varies, a case where the power value of the AC power output from the power supply unit 12 varies may be set as the adjustment start condition.

なお、ステップS108の判定処理の実行主体は、電源側コントローラ14又は車両側コントローラ25のいずれか一方であってもよい。また、各コントローラ14,25が互いに情報のやり取りを行うことでステップS108の判定処理を行ってもよい。   Note that the execution subject of the determination process in step S108 may be either the power supply controller 14 or the vehicle controller 25. Further, the determination processing in step S108 may be performed by the controllers 14 and 25 exchanging information with each other.

調整開始条件が成立している場合には、ステップS102に戻る。この場合、車両側コントローラ25は、電源側コントローラ14と協働して、効率ηの算出と、効率η及び閾値効率ηxの比較とを行う。そして、各コントローラ14,25は、効率ηが閾値効率ηxよりも低い場合には各インピーダンス変換器31,32の定数の可変制御を行う。   If the adjustment start condition is satisfied, the process returns to step S102. In this case, the vehicle-side controller 25 cooperates with the power supply-side controller 14 to calculate the efficiency η and compare the efficiency η and the threshold efficiency ηx. The controllers 14 and 25 perform variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32 when the efficiency η is lower than the threshold efficiency ηx.

一方、調整開始条件が成立していない場合には、車両側コントローラ25は、ステップS109にて、充電終了条件が成立しているか否かを判定する。充電終了条件とは、例えば車両用バッテリ22のSOCが予め定められた終了契機状態、例えば100%となっている場合等が考えられる。   On the other hand, if the adjustment start condition is not satisfied, the vehicle-side controller 25 determines whether or not the charge end condition is satisfied in step S109. The charge termination condition may be, for example, a case where the SOC of the vehicle battery 22 is a predetermined termination trigger state, for example, 100%.

充電終了条件が成立した場合には、ステップS110にて、電源側コントローラ14は、電源部12からの交流電力の出力を停止させて、本処理を終了する。一方、充電終了条件が成立していない場合には、再度ステップS108に戻る。   When the charging end condition is satisfied, in step S110, the power supply side controller 14 stops the output of the AC power from the power supply unit 12, and ends this process. On the other hand, if the charge termination condition is not satisfied, the process returns to step S108 again.

つまり、充電終了条件が成立するまで交流電力の伝送が行われるとともに、当該交流電力の伝送中に調整開始条件が成立する度に、効率ηの算出が行われ、効率ηの算出結果に基づく各インピーダンス変換器31,32の定数の可変制御が行われる。   That is, the AC power is transmitted until the charging end condition is satisfied, and the efficiency η is calculated each time the adjustment start condition is satisfied during the transmission of the AC power. Variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32 is performed.

次に本実施形態の作用について説明する。
電源部12に入力される系統電力の電力値である1次側直流電力値P0と、車両用バッテリ22に入力される交流電力の電力値である2次側直流電力値P1とに基づいて効率ηが算出される。このため、効率ηは、DC/AC変換器12bの電力損失を考慮された値となる。そして、上記効率ηが閾値効率ηx未満である場合には、当該効率ηが閾値効率ηx以上となるよう各インピーダンス変換器31,32の定数の可変制御が行われる。
Next, the operation of this embodiment will be described.
Efficiency is based on the primary side DC power value P0 that is the power value of the grid power input to the power supply unit 12, and the secondary side DC power value P1 that is the power value of the AC power input to the vehicle battery 22. η is calculated. Therefore, the efficiency η is a value considering the power loss of the DC / AC converter 12b. When the efficiency η is less than the threshold efficiency ηx, variable control of constants of the impedance converters 31 and 32 is performed so that the efficiency η is equal to or higher than the threshold efficiency ηx.

以上詳述した本実施形態によれば以下の優れた効果を奏する。
(1)非接触電力伝送装置10の送電機器11は、系統電力が入力された場合に、当該系統電力を予め定められた周波数の交流電力に変換して出力可能な電源部12と、交流電力が入力される送電器13とを備えている。電源部12は、系統電力を、予め定められた1次側直流電力に変換するAC/DC変換器12a、及び、1次側直流電力を交流電力に変換するDC/AC変換器12bを備えている。非接触電力伝送装置10の受電機器21は、送電器13から非接触で交流電力を受電可能な受電器23と、受電器23によって受電された交流電力を整流する整流器24と、整流器24によって整流された2次側直流電力が入力される車両用バッテリ22とを備えている。かかる構成において、送電機器11は、DC/AC変換器12bに入力される1次側直流電力値P0を測定する1次側測定器40を備え、受電機器21は、整流器24の出力端から車両用バッテリ22までの所定の位置における2次側直流電力値P1を測定する2次側測定器50を備えている。そして、非接触電力伝送装置10の車両側コントローラ25は、各測定器40,50の測定結果に基づいて、DC/AC変換器12bの入力端から上記所定の位置までの電力損失の度合い、詳細には効率η(電力損失率X)を算出する。これにより、電源部12での電力損失を考慮した効率ηを算出することができる。
According to the embodiment described in detail above, the following excellent effects are obtained.
(1) The power transmission device 11 of the non-contact power transmission device 10 includes a power supply unit 12 capable of converting the grid power into AC power having a predetermined frequency and outputting the grid power when AC power is input, and AC power Is input to the power transmitter 13. The power supply unit 12 includes an AC / DC converter 12a that converts system power into predetermined primary DC power, and a DC / AC converter 12b that converts primary DC power into AC power. Yes. The power receiving device 21 of the non-contact power transmission apparatus 10 includes a power receiver 23 that can receive AC power in a non-contact manner from the power transmitter 13, a rectifier 24 that rectifies the AC power received by the power receiver 23, and a rectifier 24. And a vehicular battery 22 to which the secondary side DC power is input. In such a configuration, the power transmission device 11 includes a primary side measuring device 40 that measures the primary side DC power value P0 input to the DC / AC converter 12b, and the power receiving device 21 is connected to the vehicle from the output end of the rectifier 24. The secondary side measuring device 50 which measures the secondary side direct-current power value P1 in the predetermined position to the battery 22 for an operation is provided. Then, the vehicle-side controller 25 of the non-contact power transmission device 10 determines the degree of power loss from the input end of the DC / AC converter 12b to the predetermined position based on the measurement results of the measuring devices 40 and 50, and details. In this case, the efficiency η (power loss rate X) is calculated. Thereby, the efficiency η in consideration of the power loss in the power supply unit 12 can be calculated.

ここで、例えば、電力伝送を開始するか否かの判定、又は、電力伝送を継続するか否かの判定の一例として、算出された効率が閾値効率ηx以上か否かの判定がある。この場合、DC/AC変換器12bの電力損失が考慮されていない効率に基づいて上記判定を行った場合、DC/AC変換器12bの電力損失を考慮した効率は閾値効率ηx未満であるにも関わらず、DC/AC変換器12bの電力損失が考慮されていない効率が閾値効率ηx以上となる事態が生じ得る。すると、DC/AC変換器12bの電力損失を考慮した効率が閾値効率ηx未満の状態で電力伝送が行われ、電力損失の増大、電源部12の負担増などといった不都合が生じ得る。   Here, for example, as an example of determining whether to start power transmission or determining whether to continue power transmission, there is determination of whether the calculated efficiency is equal to or higher than the threshold efficiency ηx. In this case, when the above determination is performed based on the efficiency in which the power loss of the DC / AC converter 12b is not considered, the efficiency in consideration of the power loss of the DC / AC converter 12b is less than the threshold efficiency ηx. Regardless, there may occur a situation where the efficiency in which the power loss of the DC / AC converter 12b is not taken into consideration is equal to or higher than the threshold efficiency ηx. Then, power transmission is performed in a state where the efficiency considering the power loss of the DC / AC converter 12b is less than the threshold efficiency ηx, which may cause inconveniences such as an increase in power loss and an increased burden on the power supply unit 12.

これに対して、本実施形態では、DC/AC変換器12bの電力損失を考慮した効率ηを算出する構成であるため、上記のような不都合を回避できる。
特に、各直流電力値P0,P1に基づいて効率を算出する方が、交流電力の電力値に基づいて効率を算出する構成と比較して、位相差等を測定する必要がない分だけ、各測定器40,50の構成の簡素化、及び、効率算出の容易化を図ることができる。
On the other hand, in this embodiment, since the efficiency η is calculated in consideration of the power loss of the DC / AC converter 12b, the above inconvenience can be avoided.
In particular, the calculation of the efficiency based on the DC power values P0 and P1 is less than the configuration in which the efficiency is calculated based on the power value of the AC power, so that it is not necessary to measure the phase difference or the like. It is possible to simplify the configuration of the measuring devices 40 and 50 and facilitate efficiency calculation.

また、電源部12から出力される交流電力と比較して、1次側直流電力の電圧波形及び電流波形には、電源部12の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスの変動に起因する波形歪みや、非接触の電力伝送の際に生じ得るノイズ等といった電源部12の出力側からの悪影響が及びにくい。これにより、効率ηの算出において、上記悪影響を低減することができ、効率ηの算出に係る精度向上を図ることができる。   In addition, compared with the AC power output from the power supply unit 12, the voltage waveform and current waveform of the primary side DC power are waveforms resulting from the impedance variation from the output terminal of the power supply unit 12 to the vehicle battery 22. It is difficult for adverse effects from the output side of the power supply unit 12 such as distortion and noise that may occur during non-contact power transmission. Thereby, in the calculation of efficiency η, the above-described adverse effect can be reduced, and the accuracy related to the calculation of efficiency η can be improved.

(2)非接触電力伝送装置10は、電源部12と車両用バッテリ22との間に設けられ、定数が可変のインピーダンス変換器31,32を備えている。そして、各コントローラ14,25は、算出された効率ηに基づいて、各インピーダンス変換器31,32の定数の可変制御を行う。詳細には、各コントローラ14,25は、算出された効率ηが閾値効率ηx未満である場合には、効率ηが閾値効率ηx以上となるよう各インピーダンス変換器31,32の定数を可変制御する。これにより、DC/AC変換器12bの電力損失を考慮した効率ηに基づいて、各インピーダンス変換器31,32の定数を可変制御することを通じて、より好適に上記可変制御を行うことができる。   (2) The non-contact power transmission apparatus 10 includes impedance converters 31 and 32 that are provided between the power supply unit 12 and the vehicle battery 22 and whose constants are variable. Then, the controllers 14 and 25 perform variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32 based on the calculated efficiency η. Specifically, when the calculated efficiency η is less than the threshold efficiency ηx, the controllers 14 and 25 variably control the constants of the impedance converters 31 and 32 so that the efficiency η is equal to or higher than the threshold efficiency ηx. . Thus, the variable control can be more suitably performed by variably controlling the constants of the impedance converters 31 and 32 based on the efficiency η in consideration of the power loss of the DC / AC converter 12b.

詳細には、例えば、DC/AC変換器12bの電力損失を考慮していない効率に基づいて、当該効率が閾値効率ηx以上となるように上記可変制御を行った場合、DC/AC変換器12bの電力損失を考慮した効率ηが閾値効率ηx未満となった状態で、上記可変制御が終了する不都合が生じ得る。これに対して、本実施形態によれば、DC/AC変換器12bの電力損失を考慮した効率ηが閾値効率ηx以上となるように上記可変制御が行われるため、上記のような十分に効率ηが高められていない状態で上記可変制御が終了するといった不都合を回避できる。   Specifically, for example, when the variable control is performed based on the efficiency not considering the power loss of the DC / AC converter 12b so that the efficiency becomes equal to or higher than the threshold efficiency ηx, the DC / AC converter 12b When the efficiency η considering the power loss is less than the threshold efficiency ηx, there may be a problem that the variable control is terminated. On the other hand, according to the present embodiment, the variable control is performed so that the efficiency η considering the power loss of the DC / AC converter 12b is equal to or higher than the threshold efficiency ηx. It is possible to avoid the inconvenience that the variable control is terminated in a state where η is not increased.

(3)2次側測定器50は、所定の位置として車両用バッテリ22の入力端の位置の2次側直流電力値P1を測定する。そして、車両側コントローラ25は、DC/AC変換器12bの入力端から車両用バッテリ22までの効率ηを算出する。これにより、AC/DC変換器12aの電力損失を除く、非接触電力伝送装置10全体の効率η(DC/AC変換器12bによる電力変換効率及び電源部12の出力端から車両用バッテリ22までの電力伝送効率を含む効率η)を算出できる。よって、AC/DC変換器12aの電力損失を除いた非接触電力伝送装置10全体の効率ηに基づく各インピーダンス変換器31,32の定数の可変制御を行うことができ、全体的な効率ηの更なる向上を図ることができる。   (3) The secondary side measuring instrument 50 measures the secondary side DC power value P1 at the position of the input end of the vehicle battery 22 as a predetermined position. The vehicle-side controller 25 calculates the efficiency η from the input end of the DC / AC converter 12b to the vehicle battery 22. Thereby, the efficiency η of the entire non-contact power transmission device 10 excluding the power loss of the AC / DC converter 12a (the power conversion efficiency by the DC / AC converter 12b and the output terminal of the power supply unit 12 to the vehicle battery 22). The efficiency η) including the power transmission efficiency can be calculated. Therefore, the variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32 based on the efficiency η of the entire contactless power transmission device 10 excluding the power loss of the AC / DC converter 12a can be performed, and the overall efficiency η can be controlled. Further improvement can be achieved.

(4)非接触電力伝送装置10は、定数が可変のインピーダンス変換部として2つのインピーダンス変換器31,32を備えている。詳細には、送電機器11は、電源部12と送電器13との間に設けられた第1インピーダンス変換器31を備えている。受電機器21は、受電器23と整流器24との間に設けられた第2インピーダンス変換器32を備えている。そして、各コントローラ14,25は、効率ηに基づいて、各インピーダンス変換器31,32の双方の定数の可変制御を行う。これにより、送電機器11におけるインピーダンスの不整合、及び、受電機器21におけるインピーダンスの不整合の双方を低減することを通じて、効率ηの更なる向上を図ることができる。   (4) The non-contact power transmission apparatus 10 includes two impedance converters 31 and 32 as impedance conversion units having a variable constant. Specifically, the power transmission device 11 includes a first impedance converter 31 provided between the power supply unit 12 and the power transmitter 13. The power receiving device 21 includes a second impedance converter 32 provided between the power receiver 23 and the rectifier 24. And each controller 14 and 25 performs variable control of the constant of each impedance converter 31 and 32 based on efficiency (eta). Thereby, the efficiency η can be further improved by reducing both the impedance mismatch in the power transmitting device 11 and the impedance mismatch in the power receiving device 21.

(第2実施形態)
本実施形態では、図3に示すように、非接触電力伝送装置10は、電源部12から出力される交流電力の電力値(以降交流電力値P2という)を測定する出力電力測定器60(出力電力測定部)を備えている。出力電力測定器60は、送電機器11において電源部12と第1インピーダンス変換器31との間に設けられている。出力電力測定器60は、電源部12の出力端の位置の交流電力値P2を測定し、その測定結果を電源側コントローラ14に送信する。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the non-contact power transmission apparatus 10 outputs an output power measuring device 60 (output) that measures the power value of AC power output from the power supply unit 12 (hereinafter referred to as AC power value P2). Power measurement unit). The output power measuring device 60 is provided between the power supply unit 12 and the first impedance converter 31 in the power transmission device 11. The output power measuring device 60 measures the AC power value P <b> 2 at the position of the output end of the power supply unit 12 and transmits the measurement result to the power supply side controller 14.

ここで、交流電力値P2は、電源部12の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZpに依存する。かかる構成において、第1インピーダンス変換器31は、交流電力値P2が予め定められた特定電力値Ptに近づく(好ましくは一致する)よう送電器13の入力インピーダンスをインピーダンス変換する。詳細には、電源部12の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZpには、交流電力値P2が特定電力値PtとなるインピーダンスZtが存在する。そして、第1インピーダンス変換器31は、電源部12の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZpが上記インピーダンスZtに近づくようインピーダンス変換する。なお、特定電力値Ptは、例えば車両用バッテリ22に入力される電力値が、車両用バッテリ22の充電に適した電力値となるための交流電力値P2である。   Here, the AC power value P <b> 2 depends on the impedance Zp from the output end of the power supply unit 12 to the vehicle battery 22. In such a configuration, the first impedance converter 31 impedance-converts the input impedance of the power transmitter 13 so that the AC power value P2 approaches (preferably matches) a predetermined specific power value Pt. Specifically, the impedance Zp from the output end of the power supply unit 12 to the vehicle battery 22 includes an impedance Zt at which the AC power value P2 becomes the specific power value Pt. The first impedance converter 31 performs impedance conversion so that the impedance Zp from the output end of the power supply unit 12 to the vehicle battery 22 approaches the impedance Zt. The specific power value Pt is, for example, an AC power value P <b> 2 for allowing the power value input to the vehicle battery 22 to be a power value suitable for charging the vehicle battery 22.

ここで、既に説明した通り、各コイル13a,23aの相対位置等に応じて、効率ηや交流電力値P2が変動する。これに対して、本実施形態では、車両側コントローラ25は、充電処理にて、効率ηを算出し、その算出結果に基づいて第2インピーダンス変換器32の定数の可変制御を行う。また、電源側コントローラ14は、充電処理にて、交流電力値P2と特定電力値Ptとの比較を行い、その比較結果に基づいて第1インピーダンス変換器31の定数の可変制御を行う。   Here, as already described, the efficiency η and the AC power value P2 vary according to the relative positions of the coils 13a and 23a. On the other hand, in the present embodiment, the vehicle-side controller 25 calculates the efficiency η in the charging process, and performs variable control of the constant of the second impedance converter 32 based on the calculation result. In addition, the power supply side controller 14 compares the AC power value P2 and the specific power value Pt in the charging process, and performs variable control of the constant of the first impedance converter 31 based on the comparison result.

以下、図4を用いて本実施形態の充電処理について詳細に説明する。なお、ステップS201、ステップS210〜ステップS212の処理は、第1実施形態の対応する処理(ステップS101、ステップS108〜ステップS110の処理)と同一であるため、説明を省略する。   Hereinafter, the charging process of this embodiment will be described in detail with reference to FIG. In addition, since the process of step S201 and step S210-step S212 is the same as the corresponding process (process of step S101, step S108-step S110) of 1st Embodiment, description is abbreviate | omitted.

図4に示すように、まずステップS201では、電源側コントローラ14は、交流電力の出力を開始する。その後、ステップS202〜ステップS209にて、各コントローラ14,25は、効率ηの算出及びその算出結果に基づく第2インピーダンス変換器32の定数の可変制御を行うとともに、電源部12から出力される交流電力値P2の確認及び調整を行う。   As shown in FIG. 4, first, in step S201, the power supply side controller 14 starts outputting AC power. Thereafter, in Steps S202 to S209, the controllers 14 and 25 perform calculation of efficiency η and variable control of the constant of the second impedance converter 32 based on the calculation result, and AC output from the power supply unit 12 The power value P2 is confirmed and adjusted.

詳細には、まずステップS202にて、電源側コントローラ14は、1次側測定器40及び出力電力測定器60を用いて1次側直流電力値P0及び交流電力値P2を把握し、車両側コントローラ25は2次側測定器50を用いて2次側直流電力値P1を把握する。   Specifically, first, in step S202, the power supply side controller 14 uses the primary side measuring device 40 and the output power measuring device 60 to grasp the primary side DC power value P0 and the AC power value P2, and the vehicle side controller. 25 uses the secondary side measuring device 50 to grasp the secondary side DC power value P1.

その後、ステップS203にて、電源側コントローラ14は、1次側直流電力値P0を車両側コントローラ25に送信する。続くステップS204では、車両側コントローラ25は、効率ηを算出する。そして、ステップS205にて、車両側コントローラ25は、算出された効率ηが閾値効率ηx以上であるか否かを判定する。   Thereafter, in step S203, the power supply side controller 14 transmits the primary side DC power value P0 to the vehicle side controller 25. In subsequent step S204, the vehicle-side controller 25 calculates the efficiency η. In step S205, the vehicle-side controller 25 determines whether or not the calculated efficiency η is greater than or equal to the threshold efficiency ηx.

効率ηが閾値効率ηx未満である場合、ステップS206に進み、車両側コントローラ25は、第2インピーダンス変換器32の定数の可変制御を行う。その後、ステップS202に戻る。これにより、再度各電力値P0〜P2の測定、効率ηの算出、及び効率ηと閾値効率ηxとの比較が行われる。つまり、車両側コントローラ25は、効率ηが閾値効率ηx以上となるまで、第2インピーダンス変換器32の定数の可変制御を行う。   When the efficiency η is less than the threshold efficiency ηx, the process proceeds to step S206, and the vehicle-side controller 25 performs variable control of the constant of the second impedance converter 32. Thereafter, the process returns to step S202. As a result, the power values P0 to P2 are measured again, the efficiency η is calculated, and the efficiency η and the threshold efficiency ηx are compared. That is, the vehicle-side controller 25 performs variable control of the constant of the second impedance converter 32 until the efficiency η becomes equal to or higher than the threshold efficiency ηx.

なお、車両側コントローラ25は、第2インピーダンス変換器32の定数をいずれの値に設定した場合であっても、効率ηが閾値効率ηx以上とならない場合には、エラーを報知して、本充電処理を終了してもよい。   Note that the vehicle-side controller 25 notifies the error and notifies the main charging if the efficiency η does not exceed the threshold efficiency ηx, regardless of the value of the constant of the second impedance converter 32 set. Processing may be terminated.

効率ηが閾値効率ηx以上となった場合、車両側コントローラ25は、ステップS205を肯定判定し、ステップS207に進む。ステップS207では、電源側コントローラ14は、出力電力測定器60によって測定された交流電力値P2が、予め定められた許容範囲(Ptmin〜Ptmax)内であるか否かを判定する。許容範囲は、特定電力値Ptを含む範囲であり、例えば特定電力値Ptを中心として所定の数値範囲を有する。   When the efficiency η is equal to or greater than the threshold efficiency ηx, the vehicle-side controller 25 makes a positive determination in step S205 and proceeds to step S207. In step S207, the power supply controller 14 determines whether or not the AC power value P2 measured by the output power measuring device 60 is within a predetermined allowable range (Ptmin to Ptmax). The allowable range is a range including the specific power value Pt, and for example, has a predetermined numerical range around the specific power value Pt.

交流電力値P2が許容範囲内にある場合、第1インピーダンス変換器31の定数の可変制御を行う必要がないことを意味する。この場合、電源側コントローラ14は、ステップS210に進む。一方、交流電力値P2が許容範囲外にある場合、各コイル13a,23aの相対位置の変動等によって電源部12から所望の電力値(特定電力値Pt)の交流電力が出力されていないことを意味する。この場合、電源側コントローラ14は、ステップS207を否定判定し、ステップS208に進む。ステップS208では、電源側コントローラ14は、第1インピーダンス変換器31の定数の可変制御を行う。   When the AC power value P2 is within the allowable range, it means that it is not necessary to perform variable control of the constant of the first impedance converter 31. In this case, the power supply controller 14 proceeds to step S210. On the other hand, when the AC power value P2 is outside the allowable range, it is confirmed that the AC power having a desired power value (specific power value Pt) is not output from the power supply unit 12 due to fluctuations in the relative positions of the coils 13a and 23a. means. In this case, the power supply controller 14 makes a negative determination in step S207 and proceeds to step S208. In step S <b> 208, the power supply side controller 14 performs variable control of the constants of the first impedance converter 31.

その後、電源側コントローラ14は、ステップS209にて、再度交流電力値P2を把握する。そして、電源側コントローラ14は、ステップS207に戻り、再度交流電力値P2が許容範囲内にあるか否かを判定する。つまり、電源側コントローラ14は、交流電力値P2が許容範囲内に収まるまで、第1インピーダンス変換器31の定数の可変制御を行う。換言すれば、電源側コントローラ14は、交流電力値P2が特定電力値Ptに近づく(好ましくは一致する)よう第1インピーダンス変換器31の定数の可変制御を行う。   Then, the power supply side controller 14 grasps | ascertains AC power value P2 again in step S209. Then, the power supply side controller 14 returns to step S207 and determines again whether or not the AC power value P2 is within the allowable range. That is, the power supply side controller 14 performs variable control of the constant of the first impedance converter 31 until the AC power value P2 falls within the allowable range. In other words, the power controller 14 performs variable control of the constant of the first impedance converter 31 so that the AC power value P2 approaches (preferably matches) the specific power value Pt.

なお、電源側コントローラ14は、第1インピーダンス変換器31の定数をいずれの値に設定した場合であっても、交流電力値P2が許容範囲内に収まらない場合には、エラーを報知して、本充電処理を終了してもよい。   In addition, even if the power supply side controller 14 is a case where the constant of the 1st impedance converter 31 is set to any value, when the alternating current power value P2 does not fall within the allowable range, an error is notified, This charging process may be terminated.

次に、本実施形態の作用について説明する。
効率ηが閾値効率ηx未満である場合には、効率ηが閾値効率ηx以上となるよう第2インピーダンス変換器32の定数の可変制御が行われる。そして、交流電力値P2が許容範囲外である場合には、交流電力値P2が特定電力値Ptに近づくよう第1インピーダンス変換器31の定数の可変制御が行われる。
Next, the operation of this embodiment will be described.
When the efficiency η is less than the threshold efficiency ηx, variable control of the constant of the second impedance converter 32 is performed so that the efficiency η is equal to or higher than the threshold efficiency ηx. When the AC power value P2 is outside the allowable range, variable control of the constant of the first impedance converter 31 is performed so that the AC power value P2 approaches the specific power value Pt.

以上詳述した本実施形態によれば、(1)〜(3)の効果に加えて以下の優れた効果を奏する。
(5)非接触電力伝送装置10は、電源部12から出力される交流電力の電力値(交流電力値P2)を測定する出力電力測定器60を備えている。かかる構成において、車両側コントローラ25は、1次側直流電力値P0及び2次側直流電力値P1から算出される効率ηに基づいて第2インピーダンス変換器32の定数の可変制御を行う。そして、電源側コントローラ14は、出力電力測定器60により測定される交流電力値P2に基づいて第1インピーダンス変換器31の定数の可変制御を行う。これにより、DC/AC変換器12bの電力損失を考慮した第2インピーダンス変換器32の定数の可変制御を行いつつ、電源部12から特定電力値Ptの交流電力が出力されるようにできる。
According to the embodiment described in detail above, the following excellent effects are obtained in addition to the effects (1) to (3).
(5) The non-contact power transmission apparatus 10 includes an output power measuring device 60 that measures the power value (AC power value P2) of AC power output from the power supply unit 12. In such a configuration, the vehicle-side controller 25 performs variable control of the constant of the second impedance converter 32 based on the efficiency η calculated from the primary-side DC power value P0 and the secondary-side DC power value P1. The power supply side controller 14 performs variable control of the constant of the first impedance converter 31 based on the AC power value P2 measured by the output power measuring device 60. Thereby, the AC power of the specific power value Pt can be output from the power supply unit 12 while performing variable control of the constant of the second impedance converter 32 in consideration of the power loss of the DC / AC converter 12b.

(6)特に、第2インピーダンス変換器32の定数の可変制御が行われた後に、第1インピーダンス変換器31の定数の可変制御が行われるようにした。これにより、無駄な可変制御が行われることを回避できる。   (6) In particular, the variable control of the constant of the first impedance converter 31 is performed after the variable control of the constant of the second impedance converter 32 is performed. Thereby, it is possible to avoid performing useless variable control.

詳述すると、例えば第1インピーダンス変換器31の定数の可変制御を行った後に、第2インピーダンス変換器32の定数の可変制御を行う構成とすると、第2インピーダンス変換器32の定数の可変制御によって、電源部12の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZpが変動する。このため、再度、第1インピーダンス変換器31の定数の可変制御を要することとなる。これに対して、本実施形態によれば、先に第2インピーダンス変換器32の定数の可変制御を行うことによって上記不都合を回避でき、制御の簡素化を図ることができる。   More specifically, for example, when the variable control of the constant of the first impedance converter 31 is performed and then the constant control of the constant of the second impedance converter 32 is performed, the variable control of the constant of the second impedance converter 32 is performed. The impedance Zp from the output terminal of the power supply unit 12 to the vehicle battery 22 varies. For this reason, the variable control of the constant of the first impedance converter 31 is required again. On the other hand, according to the present embodiment, by performing variable control of the constant of the second impedance converter 32 in advance, the above inconvenience can be avoided and control can be simplified.

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 各実施形態では、車両側コントローラ25が効率ηを算出していたが、これに限られない。例えば、電源側コントローラ14が効率ηを算出してもよい。この場合、車両側コントローラ25は、2次側直流電力値P1を電源側コントローラ14に送信する。また、各コントローラ14,25とは別のコントローラが効率ηを算出してもよい。この場合、各コントローラ14,25は、1次側直流電力値P0及び2次側直流電力値P1に関する情報を上記別のコントローラに送信する。要は、効率ηの算出主体は任意であり、その算出主体が効率ηを算出できるよう、各コントローラ14,25は情報の送信及び受信を行えばよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In each embodiment, the vehicle-side controller 25 calculates the efficiency η, but is not limited to this. For example, the power supply side controller 14 may calculate the efficiency η. In this case, the vehicle-side controller 25 transmits the secondary-side DC power value P1 to the power supply-side controller 14. Further, a controller other than the controllers 14 and 25 may calculate the efficiency η. In this case, each of the controllers 14 and 25 transmits information on the primary side DC power value P0 and the secondary side DC power value P1 to the other controller. In short, the calculation subject of the efficiency η is arbitrary, and the controllers 14 and 25 may transmit and receive information so that the calculation subject can calculate the efficiency η.

○ 算出された効率ηが閾値効率ηx未満である場合、各インピーダンス変換器31,32の定数の可変制御を行うことなく、エラーを報知して、充電処理を終了してもよい。つまり、電力伝送を行うか否かの判定(電力伝送を継続するか否かの判定)として、算出された効率ηと閾値効率ηxとの比較を行なってもよい。   If the calculated efficiency η is less than the threshold efficiency ηx, the charging process may be terminated by reporting an error without performing variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32. That is, as a determination of whether or not to perform power transmission (determination of whether or not to continue power transmission), the calculated efficiency η and the threshold efficiency ηx may be compared.

○ 第2インピーダンス変換器32に加えて又は代えて、整流器24と車両用バッテリ22との間に、周期的にスイッチングするスイッチング素子を有するDC/DCコンバータを設けてもよい。この場合、DC/DCコンバータは、整流器24により整流された2次側直流電力を、異なる電圧値の2次側直流電力に変換して、車両用バッテリ22に出力する。   In addition to or instead of the second impedance converter 32, a DC / DC converter having a switching element that periodically switches may be provided between the rectifier 24 and the vehicle battery 22. In this case, the DC / DC converter converts the secondary side DC power rectified by the rectifier 24 into the secondary side DC power having a different voltage value and outputs the secondary side DC power to the vehicle battery 22.

かかる構成では、DC/DCコンバータの入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスは、DC/DCコンバータのスイッチング素子のオンオフのデューティ比に依存する。この点に着目して、上記デューティ比を調整することにより、車両用バッテリ22のインピーダンスの変動等に応じて、DC/DCコンバータの入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスを調整してもよい。この場合、DC/DCコンバータが「インピーダンス変換部」に対応する。つまり、インピーダンス変換部は、受電器23と整流器24との間にあってもよいし、整流器24と車両用バッテリ22との間にあってもよい。   In such a configuration, the impedance from the input end of the DC / DC converter to the vehicle battery 22 depends on the on / off duty ratio of the switching element of the DC / DC converter. Focusing on this point, by adjusting the duty ratio, the impedance from the input end of the DC / DC converter to the vehicle battery 22 may be adjusted according to the fluctuation of the impedance of the vehicle battery 22 and the like. . In this case, the DC / DC converter corresponds to the “impedance converter”. That is, the impedance converter may be between the power receiver 23 and the rectifier 24, or may be between the rectifier 24 and the vehicle battery 22.

○ 2次側測定器50の測定位置は、車両用バッテリ22の入力端であったが、これに限られず、整流器24から車両用バッテリ22までのいずれの位置であってもよい。例えば、上記のようにDC/DCコンバータが設けられている構成においては、2次側測定器50の測定位置を、整流器24とDC/DCコンバータとの間にしてもよい。   The measurement position of the secondary measuring instrument 50 is the input end of the vehicle battery 22, but is not limited to this, and may be any position from the rectifier 24 to the vehicle battery 22. For example, in the configuration in which the DC / DC converter is provided as described above, the measurement position of the secondary side measuring device 50 may be between the rectifier 24 and the DC / DC converter.

○ 各インピーダンス変換器31,32は、定数が異なる複数のLC回路と、これら複数のLC回路のうち、交流電力が伝送されるLC回路を選択的に接続可能なリレーとを備えている構成であってもよい。この場合、リレーを制御することにより、各インピーダンス変換器31,32の定数を可変制御することができる。   Each of the impedance converters 31 and 32 includes a plurality of LC circuits having different constants and a relay that can selectively connect an LC circuit to which AC power is transmitted among the plurality of LC circuits. There may be. In this case, the constants of the impedance converters 31 and 32 can be variably controlled by controlling the relay.

○ 各インピーダンス変換器31,32のLC回路の具体的な構成は任意であり、例えばL型、逆L型、π型及びT型のいずれかであってもよいし、これ以外であってもよい。なお、DC/AC変換器12bとしてD級増幅器を用いる場合には、第1インピーダンス変換器31はL型以外を用いるとよい。また、LC回路に限られず、例えばトランス等を用いてもよい。   The specific configuration of the LC circuit of each of the impedance converters 31 and 32 is arbitrary, and may be, for example, any of L-type, inverse L-type, π-type, and T-type, or other Good. When a class D amplifier is used as the DC / AC converter 12b, the first impedance converter 31 may be other than the L type. Further, the invention is not limited to the LC circuit, and a transformer or the like may be used, for example.

○ 第1実施形態において、効率ηに基づいて第1インピーダンス変換器31の定数の可変制御のみが行われ、第2インピーダンス変換器32の定数の可変制御が行われない構成であってもよいし、その逆であってもよい。つまり、効率ηに基づいて、各インピーダンス変換器31,32のいずれか一方の定数の可変制御が行われてもよい。この場合、可変制御が行われないインピーダンス変換器を省略してもよい。   In the first embodiment, only the constant variable control of the first impedance converter 31 is performed based on the efficiency η, and the constant control of the constant of the second impedance converter 32 is not performed. Or vice versa. That is, based on the efficiency η, variable control of any one of the impedance converters 31 and 32 may be performed. In this case, an impedance converter that is not subjected to variable control may be omitted.

○ 各インピーダンス変換器31,32の少なくとも一方の定数は、予め定められた固定値でもよい。
○ 送電機器11に、複数のインピーダンス変換器が設けられていてもよい。同様に、受電機器21に、複数のインピーダンス変換器が設けられていてもよい。
○ At least one constant of each of the impedance converters 31 and 32 may be a predetermined fixed value.
A plurality of impedance converters may be provided in the power transmission device 11. Similarly, the power receiving device 21 may be provided with a plurality of impedance converters.

○ 各インピーダンス変換器31,32の少なくとも一方を省略してもよい。
○ 第1実施形態において、ステップS106にて、車両側コントローラ25が効率ηに関する情報を送信し、電源側コントローラ14は、その情報に基づいて第1インピーダンス変換器31の定数の可変制御を行う構成であったが、これに限られない。例えば、車両側コントローラ25が、第1インピーダンス変換器31の定数を決定し、その決定された定数に関する情報を電源側コントローラ14へ送信してもよい。この場合、電源側コントローラ14は、その情報に基づいて第1インピーダンス変換器31の定数を変更する。つまり、車両側コントローラ25が、各インピーダンス変換器31,32の定数を決定してもよい。
O At least one of the impedance converters 31 and 32 may be omitted.
In the first embodiment, in step S106, the vehicle-side controller 25 transmits information on the efficiency η, and the power-source controller 14 performs variable control of the constant of the first impedance converter 31 based on the information. However, it is not limited to this. For example, the vehicle-side controller 25 may determine a constant of the first impedance converter 31 and transmit information related to the determined constant to the power supply-side controller 14. In this case, the power supply side controller 14 changes the constant of the 1st impedance converter 31 based on the information. That is, the vehicle side controller 25 may determine the constants of the impedance converters 31 and 32.

同様に、電源側コントローラ14が各インピーダンス変換器31,32の定数を決定してもよいし、各コントローラ14,25とは別のコントローラが上記定数を決定してもよい。要は、各インピーダンス変換器31,32の可変制御を行う制御主体は任意である。   Similarly, the power supply side controller 14 may determine the constants of the impedance converters 31 and 32, or a controller other than the controllers 14 and 25 may determine the constants. In short, the control subject that performs variable control of the impedance converters 31 and 32 is arbitrary.

○ 各インピーダンス変換器31,32の定数の可変制御の具体的な態様は任意である。例えば、コントローラ14,25は、インピーダンス変換器31,32の設定可能な定数を順次設定する構成であってもよい。   The specific mode of variable control of the constants of the impedance converters 31 and 32 is arbitrary. For example, the controllers 14 and 25 may be configured to sequentially set constants that can be set for the impedance converters 31 and 32.

○ また、電源側コントローラ14は、効率ηと第1インピーダンス変換器31の定数とが対応付けられたマップデータを参照することにより、所望の効率ηが得られる第1インピーダンス変換器31の定数を導出し、第1インピーダンス変換器31の定数を、その導出された定数に設定してもよい。同様に、車両側コントローラ25は、効率ηと第2インピーダンス変換器32の定数とが対応付けられたマップデータを参照することにより、所望の効率ηが得られる第2インピーダンス変換器32の定数を導出し、第2インピーダンス変換器32の定数を、その導出された定数に設定してもよい。   In addition, the power supply side controller 14 refers to the map data in which the efficiency η and the constant of the first impedance converter 31 are associated with each other, thereby determining the constant of the first impedance converter 31 that can obtain the desired efficiency η. The constant of the first impedance converter 31 may be set to the derived constant. Similarly, the vehicle-side controller 25 refers to the map data in which the efficiency η and the constant of the second impedance converter 32 are associated with each other, thereby determining the constant of the second impedance converter 32 that can obtain the desired efficiency η. The constant of the second impedance converter 32 may be set to the derived constant.

○ 各実施形態では、第2インピーダンス変換器32は、受電器23の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスと、受電器23の出力端から電源部12までのインピーダンスとを整合させるものであったが、これに限られない。例えば、受電器23(2次側コイル23a)の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスの実部には、他のインピーダンスと比較して相対的に効率ηが高くなる特定抵抗値Routが存在することに着目して、第2インピーダンス変換器32の定数を設定してもよい。詳細には、仮に送電器13の入力端に仮想負荷を設けた場合において、当該仮想負荷の抵抗値をRaとし、受電器23の出力端から仮想負荷までの抵抗値をRbとすると、特定抵抗値Routは√(Ra×Rb)である。第2インピーダンス変換器32は、受電器23の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスが特定抵抗値Routに近づく(好ましくは一致する)ようインピーダンス変換する構成でもよい。   In each embodiment, the second impedance converter 32 matches the impedance from the output terminal of the power receiver 23 to the vehicle battery 22 and the impedance from the output terminal of the power receiver 23 to the power supply unit 12. However, it is not limited to this. For example, in the real part of the impedance from the output terminal of the power receiver 23 (secondary coil 23a) to the vehicle battery 22, there is a specific resistance value Rout in which the efficiency η is relatively higher than other impedances. In consideration of this, a constant of the second impedance converter 32 may be set. Specifically, if a virtual load is provided at the input end of the power transmitter 13, if the resistance value of the virtual load is Ra and the resistance value from the output end of the power receiver 23 to the virtual load is Rb, the specific resistance The value Rout is √ (Ra × Rb). The second impedance converter 32 may be configured to perform impedance conversion so that the impedance from the output terminal of the power receiver 23 to the vehicle battery 22 approaches (preferably matches) the specific resistance value Rout.

○ 電源部12から出力される交流電力の電圧波形は任意であり、例えば正弦波であってもよいし、矩形波等であってもよい。
○ 電源部12は、電圧源、電流源及び電力源のいずれであってもよい。
The voltage waveform of the AC power output from the power supply unit 12 is arbitrary, and may be, for example, a sine wave, a rectangular wave, or the like.
The power supply unit 12 may be any of a voltage source, a current source, and a power source.

○ 各実施形態では、送電器13の共振周波数と受電器23の共振周波数とは同一に設定されていたが、これに限られず、電力伝送が可能な範囲内で両者を異ならせてもよい。
○ 各実施形態では、送電器13と受電器23とは同一の構成であったが、これに限られず、異なる構成であってもよい。
In each embodiment, the resonance frequency of the power transmitter 13 and the resonance frequency of the power receiver 23 are set to be the same. However, the present invention is not limited to this, and may be different within a range in which power transmission is possible.
In each embodiment, the power transmitter 13 and the power receiver 23 have the same configuration, but are not limited to this, and may have different configurations.

○ 各実施形態では、1次側コイル13aと1次側コンデンサ13bとが並列に接続されていたが、これに限られず、直列に接続されていてもよい。同様に、2次側コイル23aと2次側コンデンサ23bとが直列に接続されていてもよい。   In each embodiment, the primary coil 13a and the primary capacitor 13b are connected in parallel. However, the present invention is not limited to this, and may be connected in series. Similarly, the secondary coil 23a and the secondary capacitor 23b may be connected in series.

○ 各実施形態では、各コンデンサ13b,23bが設けられていたが、これらを省略してもよい。この場合、各コイル13a,23aの寄生容量を用いて磁場共鳴させる。
○ 各実施形態では、非接触の電力伝送を実現させるために磁場共鳴を用いたが、これに限られず、電磁誘導を用いてもよい。
In each embodiment, the capacitors 13b and 23b are provided, but these may be omitted. In this case, magnetic field resonance is performed using the parasitic capacitances of the coils 13a and 23a.
In each embodiment, magnetic field resonance is used to realize non-contact power transmission. However, the present invention is not limited to this, and electromagnetic induction may be used.

○ 各実施形態では、非接触電力伝送装置10は、車両に適用されていたが、これに限られず、他の機器に適用してもよい。例えば、携帯電話のバッテリを充電するのに適用してもよい。   In each embodiment, the non-contact power transmission device 10 is applied to a vehicle, but is not limited thereto, and may be applied to other devices. For example, it may be applied to charge a battery of a mobile phone.

○ 車両側コントローラ25は、電力損失の度合いを示すパラメータとして電力減少量δP(=P0−P1)を算出してもよい。
○ 送電器13は、1次側コイル13a及び1次側コンデンサ13bからなる共振回路と、その共振回路と電磁誘導で結合する1次側結合コイルとを有する構成であってもよい。同様に、受電器23は、2次側コイル23a及び2次側コンデンサ23bからなる共振回路と、その共振回路と電磁誘導で結合する2次側結合コイルとを有する構成であってもよい。
The vehicle-side controller 25 may calculate a power reduction amount δP (= P0−P1) as a parameter indicating the degree of power loss.
The power transmitter 13 may have a configuration including a resonance circuit including a primary side coil 13a and a primary side capacitor 13b, and a primary side coupling coil that is coupled to the resonance circuit by electromagnetic induction. Similarly, the power receiver 23 may include a resonance circuit including a secondary coil 23a and a secondary capacitor 23b, and a secondary coupling coil coupled to the resonance circuit by electromagnetic induction.

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に記載する。
(イ)前記制御部は、前記算出部により算出された前記電力損失の度合いが予め定められた許容範囲外である場合には、前記電力損失の度合いが前記許容範囲内となるよう前記インピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御を行う請求項2に記載の非接触電力伝送装置。
Next, the technical idea that can be grasped from the above embodiment and other examples will be described below.
(A) When the degree of the power loss calculated by the calculation unit is outside a predetermined allowable range, the control unit performs the impedance conversion so that the degree of the power loss is within the allowable range. The non-contact power transmission apparatus according to claim 2, wherein variable control of impedance of the unit is performed.

(ロ)前記インピーダンス変換部として、前記電源部と前記1次側コイルとの間に設けられた第1インピーダンス変換部と、前記2次側コイルと前記負荷との間に設けられた第2インピーダンス変換部とを備え、前記制御部は、前記算出部の算出結果に基づいて、前記第1インピーダンス変換部及び前記第2インピーダンス変換部の双方のインピーダンスの可変制御を行う請求項2又は(イ)に記載の非接触電力伝送装置。   (B) As the impedance converter, a first impedance converter provided between the power supply unit and the primary coil, and a second impedance provided between the secondary coil and the load. A conversion unit, wherein the control unit performs variable control of impedances of both the first impedance conversion unit and the second impedance conversion unit based on a calculation result of the calculation unit. The non-contact power transmission device described in 1.

(ハ)前記インピーダンス変換部は、前記2次側コイルと前記負荷との間に設けられた2次側インピーダンス変換部であり、前記非接触電力伝送装置は、前記電源部と前記1次側コイルとの間に設けられ、インピーダンスが可変の1次側インピーダンス変換部と、前記電源部から出力される前記交流電力の電力値を測定する出力電力測定部と、を備え、前記制御部は、前記算出部の算出結果に基づいて、前記2次側インピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御を行い、前記出力電力測定部の測定結果に基づいて、前記1次側インピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御を行う請求項2又は(イ)に記載の非接触電力伝送装置。   (C) The impedance converter is a secondary impedance converter provided between the secondary coil and the load, and the contactless power transmission device includes the power supply and the primary coil. A primary-side impedance conversion unit having a variable impedance, and an output power measurement unit that measures a power value of the AC power output from the power supply unit, and the control unit includes: Based on the calculation result of the calculation unit, variable control of the impedance of the secondary side impedance conversion unit is performed, and based on the measurement result of the output power measurement unit, variable control of the impedance of the primary side impedance conversion unit is performed. The contactless power transmission device according to claim 2 or (A).

10…非接触電力伝送装置、11…送電機器、12…電源部、12a…AC/DC変換器、12b…DC/AC変換器、13a…1次側コイル、14…電源側コントローラ、21…受電機器、22…車両用バッテリ、23a…2次側コイル、24…整流器、25…車両側コントローラ、31,32…インピーダンス変換器、40…1次側測定器、50…2次側測定器。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Non-contact electric power transmission apparatus, 11 ... Power transmission apparatus, 12 ... Power supply part, 12a ... AC / DC converter, 12b ... DC / AC converter, 13a ... Primary side coil, 14 ... Power source side controller, 21 ... Power reception Equipment: 22 ... Vehicle battery, 23a ... Secondary side coil, 24 ... Rectifier, 25 ... Vehicle side controller, 31, 32 ... Impedance converter, 40 ... Primary side measuring instrument, 50 ... Secondary side measuring instrument.

Claims (7)

系統電源から系統電力が入力された場合に、当該系統電力を、予め定められた周波数の交流電力に変換して出力可能な電源部と、
前記交流電力が入力される1次側コイルと、
前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、
前記2次側コイルによって受電された交流電力を整流する整流部と、
前記整流部により整流された2次側直流電力が入力される負荷と、
を備えた非接触電力伝送装置において、
前記電源部は、前記系統電力を、予め定められた1次側直流電力に変換するAC/DC変換部、及び、前記1次側直流電力を前記交流電力に変換するDC/AC変換部を備え、
前記非接触電力伝送装置は、
前記DC/AC変換部に入力される前記1次側直流電力の電力値を測定する1次側測定部と、
前記整流部から前記負荷までの所定の位置における2次側直流電力の電力値を測定する2次側測定部と、
前記1次側測定部の測定結果及び前記2次側測定部の測定結果に基づいて、前記DC/AC変換部の入力端から前記所定の位置までの電力損失の度合いを算出する算出部と、
を備えていることを特徴とする非接触電力伝送装置。
When system power is input from the system power source, the power system unit can convert the system power into AC power having a predetermined frequency and output the power, and
A primary coil to which the AC power is input;
A secondary coil capable of receiving the AC power in a non-contact manner from the primary coil;
A rectifying unit that rectifies AC power received by the secondary coil;
A load to which secondary side DC power rectified by the rectification unit is input;
In a non-contact power transmission device comprising:
The power supply unit includes an AC / DC converter that converts the grid power into predetermined primary DC power, and a DC / AC converter that converts the primary DC power into the AC power. ,
The non-contact power transmission device is
A primary side measurement unit that measures a power value of the primary side DC power input to the DC / AC conversion unit;
A secondary side measurement unit that measures the power value of the secondary side DC power at a predetermined position from the rectifying unit to the load;
Based on the measurement result of the primary side measurement unit and the measurement result of the secondary side measurement unit, a calculation unit that calculates the degree of power loss from the input end of the DC / AC conversion unit to the predetermined position;
A non-contact power transmission device comprising:
前記電源部と前記負荷との間に設けられ、インピーダンスが可変のインピーダンス変換部と、
前記算出部の算出結果に基づいて、前記インピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御を行う制御部と、
を備えている請求項1に記載の非接触電力伝送装置。
An impedance converter provided between the power supply unit and the load and having a variable impedance;
Based on the calculation result of the calculation unit, a control unit that performs variable control of the impedance of the impedance conversion unit,
The non-contact electric power transmission apparatus of Claim 1 provided with.
前記2次側測定部は、前記所定の位置として、前記負荷の入力端の位置の2次側直流電力の電力値を測定するものであり、
前記算出部は、前記1次側測定部の測定結果及び前記2次側測定部の測定結果に基づいて、前記DC/AC変換部の入力端から前記負荷までの電力損失の度合いを算出する請求項1又は請求項2に記載の非接触電力伝送装置。
The secondary side measuring unit measures the power value of the secondary side DC power at the position of the input end of the load as the predetermined position,
The said calculation part calculates the degree of the power loss from the input terminal of the said DC / AC conversion part to the said load based on the measurement result of the said primary side measurement part, and the measurement result of the said secondary side measurement part. The non-contact electric power transmission apparatus of Claim 1 or Claim 2.
系統電源から系統電力が入力された場合に、当該系統電力を、予め定められた周波数の交流電力に変換して出力可能な電源部と、
前記交流電力が入力される1次側コイルと、
を備え、前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイル、前記2次側コイルによって受電された交流電力を整流する整流部、及び前記整流部により整流された2次側直流電力が入力される負荷を有する受電機器に対して、非接触で前記交流電力を送電可能な送電機器において、
前記電源部は、前記系統電力を、予め定められた1次側直流電力に変換するAC/DC変換部、及び、前記1次側直流電力を前記交流電力に変換するDC/AC変換部を備え、
前記送電機器は、前記DC/AC変換部に入力される前記1次側直流電力の電力値を測定する1次側測定部を備え、
前記1次側測定部の測定結果と、前記整流部から前記負荷までの所定の位置における2次側直流電力の電力値とによって、前記DC/AC変換部の入力端から前記所定の位置までの電力損失の度合いが算出されることを特徴とする送電機器。
When system power is input from the system power source, the power system unit can convert the system power into AC power having a predetermined frequency and output the power, and
A primary coil to which the AC power is input;
A secondary coil that can receive the AC power from the primary coil in a non-contact manner, a rectifier that rectifies the AC power received by the secondary coil, and 2 rectified by the rectifier For a power receiving device having a load to which secondary side DC power is input, in a power transmission device capable of transmitting the AC power in a contactless manner,
The power supply unit includes an AC / DC converter that converts the grid power into predetermined primary DC power, and a DC / AC converter that converts the primary DC power into the AC power. ,
The power transmission device includes a primary side measurement unit that measures a power value of the primary side DC power input to the DC / AC conversion unit,
From the measurement result of the primary side measurement unit and the power value of the secondary side direct-current power at a predetermined position from the rectification unit to the load, from the input end of the DC / AC conversion unit to the predetermined position A power transmission device in which the degree of power loss is calculated.
前記送電機器は、前記電源部と前記1次側コイルとの間に設けられ、インピーダンスが可変のインピーダンス変換部を備え、
算出された前記電力損失の度合いに基づいて、前記インピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御が行われる請求項4に記載の送電機器。
The power transmission device is provided between the power supply unit and the primary coil, and includes an impedance conversion unit whose impedance is variable,
The power transmission device according to claim 4, wherein variable control of impedance of the impedance conversion unit is performed based on the calculated degree of power loss.
系統電源から系統電力が入力された場合に当該系統電力を予め定められた1次側直流電力に変換するAC/DC変換部、及び、前記1次側直流電力を予め定められた周波数の交流電力に変換するDC/AC変換部を有する電源部と、前記交流電力が入力される1次側コイルとを備えた送電機器から、非接触で前記交流電力を受電可能な受電機器であって、
前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、
前記2次側コイルによって受電された交流電力を整流する整流部と、
前記整流部により整流された2次側直流電力が入力される負荷と、
前記整流部から前記負荷までの所定の位置における2次側直流電力の電力値を測定する2次側測定部と、
を備え、
前記DC/AC変換部に入力される前記1次側直流電力の電力値と、前記2次側測定部の測定結果とによって、前記DC/AC変換部の入力端から前記所定の位置までの電力損失の度合いが算出されることを特徴とする受電機器。
When system power is input from the system power supply, an AC / DC conversion unit that converts the system power into predetermined primary DC power, and AC power with a predetermined frequency for the primary DC power A power receiving device capable of receiving the AC power in a non-contact manner from a power transmission device including a power source unit having a DC / AC conversion unit for converting to a primary coil to which the AC power is input,
A secondary coil capable of receiving the AC power in a non-contact manner from the primary coil;
A rectifying unit that rectifies AC power received by the secondary coil;
A load to which secondary side DC power rectified by the rectification unit is input;
A secondary side measurement unit that measures the power value of the secondary side DC power at a predetermined position from the rectifying unit to the load;
With
The power from the input end of the DC / AC converter to the predetermined position based on the power value of the primary DC power input to the DC / AC converter and the measurement result of the secondary measurement unit A power receiving device in which a degree of loss is calculated.
前記受電機器は、前記2次側コイルと前記負荷との間に設けられ、インピーダンスが可変のインピーダンス変換部を備え、
算出された前記電力損失の度合いに基づいて、前記インピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御が行われる請求項6に記載の受電機器。
The power receiving device is provided between the secondary coil and the load, and includes an impedance conversion unit having a variable impedance.
The power receiving device according to claim 6, wherein variable control of impedance of the impedance conversion unit is performed based on the calculated degree of power loss.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019509707A (en) * 2016-02-02 2019-04-04 ワイトリシティ コーポレーションWitricity Corporation Control of wireless power transfer system

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